노벨 생리의학상에 美 케일린-랫클리프-서멘자

산소와 세포반응 규명… 암-빈혈 치료 기여

세포가 암 등에 의해 산소가 부족해지면 어떻게 반응하는지를 밝혀 암과 빈혈 질환의 치료 가능성을 제시한 의생명과학자 3명이 올해 노벨 생리의학상 수상자로 결정됐다.

스웨덴 카롤린스카의대 노벨위원회는 7일(현지 시간) 2019년 노벨 생리의학상 수상자로 윌리엄 케일린 미국 하버드대 데이나파버 암연구소 교수(62)와 피터 랫클리프 영국 프랜시스크릭연구소 교수(65), 그레그 서멘자 미국 존스홉킨스의대 교수(63)를 선정했다고 밝혔다.

산소가 부족해지면 우리 몸은 다양한 방법으로 이에 대응하기 위해 산소를 실어 나르는 ‘화물차’ 역할을 하는 적혈구 수를 늘린다. 서멘자 교수와 랫클리프 교수는 이 과정을 조절하는 ‘열쇠’ 단백질인 적혈구조절인자(EPO)를 연구해 어떤 염기서열이 산소 결핍 환경에 대응하는지 확인했다. 또 이런 산소 감지 작용이 체내 거의 모든 조직에서도 작동한다는 사실을 밝혀냈다.

서멘자 교수는 이 과정을 조절하는 인자인 HIF라는 단백질 복합체를 찾아냈다. 케일린 교수는 망막이나 신경, 혈관 등에 악성종양을 발생시키는 유전병인 본히펠린다우 증후군을 연구해 이 병과 관련 있는 유전자가 산소 결핍 조절 유전자를 통제해 암 발생을 조절한다는 사실을 찾아냈다. 이번 연구는 암과 만성 신부전증에 의한 빈혈 등 각종 질환을 이해하고 치료하는 데 도움이 될 것으로 기대된다.

이현숙 서울대 생명과학부 교수는 “종양이 생기면 산소 투과가 어려워지면서 저산소증이 일어난다. 이 환경에서는 약물 처리가 어려운데 이번 연구를 활용해 치료에 응용하려는 연구가 활발해질 것”이라고 설명했다.

세종=윤신영 동아사이언스 기자 ashilla@donga.com